Integrazione GNSS ad alta precisione per autopilota Raymarine tramite NMEA 2000

Sommario

Uno yacht a vela dotato di un autopilota Raymarine EV-100 è stato aggiornato con successo con un sistema GNSS ad alta precisione basato su un ArduSimple ricevitore e interfaccia bus CAN (NMEA 2000).

Il sistema è attualmente installato e operativo a bordo. Fornisce dati di posizionamento GNSS direttamente alla rete NMEA 2000 dell'imbarcazione, dove vengono utilizzati dal pilota automatico, dal computer di navigazione e dal server Signal K di bordo.

Al momento della stesura di questo documento, l'installazione meccanica finale (cablaggio e finitura dell'involucro) è ancora in fase di completamento, ma il sistema è pienamente funzionante e già utilizzato in condizioni marine reali.

Obiettivo: aggiungere una sorgente GNSS ad alta precisione al sistema di navigazione dell'imbarcazione.

La barca aveva già un sistema di navigazione completo installato. Utilizzava un Pilota automatico Raymarine EV-100 con sterzo idraulico per controllare la rotta e un Transponder AIS per tracciare le imbarcazioni vicine ed essere visibili agli altri.

I requisiti principali per l'aggiornamento erano:

Precisione di posizionamento GNSS inferiore a 2 metri
Frequenza di aggiornamento di 10 Hz per una risposta di navigazione fluida
Compatibilità diretta con le reti marine NMEA 2000
Migliore ridondanza tra le fonti GNSS indipendenti

Integrazione GNSS marina tramite scheda GNSS e plugin CANBus

L'integrazione finale e i test hanno confermato che il sistema GNSS è stato correttamente accettato dall'autopilota Raymarine EV-100 sulla rete NMEA 2000 e comprende:

simpleGNSS – Kit di avviamento base, una scheda GPS a doppia frequenza (L1/L5).
CANbus GNSS Master per l'output NMEA 2000.
Sensori marini esistenti (AIS, autopilota, GPS VHF).

La scheda GNSS è collegata direttamente alla rete NMEA 2000 dell'imbarcazione tramite un CANbus Plugin. Ciò significa che i dati di posizione del ricevitore GNSS vengono inviati direttamente alla rete marina, dove sono immediatamente disponibili al pilota automatico e ad altri sistemi di navigazione. Questa connessione diretta migliora l'affidabilità, poiché il sistema non dipende da dispositivi o software aggiuntivi in esecuzione in background.

La configurazione ha seguito la Guida per l'utente: CANBus GNSS MasterLa guida si è rivelata molto utile durante l'installazione e la configurazione. Spiega chiaramente come collegare il modulo, impostare le corrette impostazioni CAN, configurare l'uscita NMEA 2000 e assicurarsi che il ricevitore GNSS sia configurato correttamente per la trasmissione dei dati. Ha inoltre fornito informazioni pratiche su aspetti quali il cablaggio, la terminazione, la selezione dei messaggi e la configurazione del firmware, semplificando l'integrazione e riducendo le incertezze durante la messa in servizio.

Il pilota automatico Raymarine ha riconosciuto con successo il ricevitore GNSS come sorgente di navigazione valida e affidabile sulla rete NMEA 2000.

Risultati: miglioramento delle prestazioni del pilota automatico e dell'affidabilità della navigazione dell'imbarcazione.

Dopo l'aggiornamento, il pilota automatico dell'imbarcazione riceve ora i dati di posizione direttamente da un ricevitore GNSS dedicato ad alta precisione tramite la rete NMEA 2000. In pratica, ciò significa che il pilota automatico reagisce in modo più fluido e costante, soprattutto a bassa velocità e durante il mantenimento di una rotta stabile. Il comandante beneficia di un comportamento del pilota automatico più stabile, di un posizionamento più preciso e di una configurazione di navigazione più semplice e affidabile, che infonde maggiore fiducia durante la navigazione.